设计CO₂电还原反应中对C₂产物具有高选择性的催化剂对能源储存和可持续发展至关重要。近日，中科大Yongfu Sun，Huijun Jiang等提出了一种铜箔动力学模型，该模型具有丰富的纳米腔，具有更高的反应速率常数k，以在CO₂电还原过程中控制C₂H₄与竞争性CH₄的比率。

本文要点：

1）化学动力学模拟表明，纳米腔可以增加吸附的CO表面浓度（θ_COad），而较高的k有助于降低CO中间体的C-C耦合势垒，从而有利于C₂H₄的形成。

2）经循环伏安法处理的商用铜箔用于匹配该模型，其C₂H₄/CH₄比为 4.11，是原始铜箔的18倍。

这项工作为表面改性提供了一种方便的策略，并为C-C耦合和C₂H₄在传质通量和能垒方面的选择性提供了新的见解。

Peiquan Ling, et al. Surface Engineering on Commercial Cu Foil for Steering C₂H₄/CH₄ Ratio in CO₂ Electroreduction. Nano Lett., 2022

DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c00189

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.2c00189